Ceea ce creează o gaură mare de ozon. Găurile de ozon - „copiii” vortexurilor stratosferice

Ceea ce creează o gaură mare de ozon.  Găurile de ozon - „copiii” vortexurilor stratosferice
Ceea ce creează o gaură mare de ozon. Găurile de ozon - „copiii” vortexurilor stratosferice

Nu este un secret pentru nimeni faptul că planeta noastră Pământ este unică sistem solar pentru că este singura planetă pe care există viață. Și includerea originii vieții pe Pământ a fost posibilă datorită unei mingi speciale de ozon care acoperă planeta noastră la o altitudine de 20-50 km. Ce este ozonul și de ce este necesar? Cuvântul „ozon” însuși este tradus din greacă ca „miros”, deoarece este mirosul după care îl putem simți. Ozonul este un gaz albastru, format din molecule triatomice, de fapt, un astfel de oxigen și mai concentrat. Valoarea ozonului este enormă, deoarece el este cel care protejează Pământul de efectele nocive. raze ultraviolete venind de la soare. Din păcate, noi, oamenii, nu apreciem ceea ce a fost creat de natură (sau Dumnezeu) de-a lungul miliardelor de ani, iar unul dintre rezultatele activității distructive umane a fost apariția găurilor de ozon, despre care vom vorbi în articolul de astăzi.

Ce sunt găurile de ozon?

Pentru început, să definim însuși conceptul de „găuri de ozon”, ce este acesta. Cert este că mulți oameni își imaginează în mod eronat gaura de ozon ca pe un fel de gol în atmosfera planetei noastre, un loc în care bila de ozon este complet absentă. De fapt, acest lucru nu este în întregime adevărat, nu este că este complet absent, doar concentrația de ozon la locul găurii de ozon este de câteva ori mai mică decât ar trebui să fie. Drept urmare, este mai ușor ca razele ultraviolete să ajungă la suprafața planetei și să aibă efectul lor distructiv tocmai în locurile găurilor de ozon.

Unde sunt localizate gaurile de ozon?

Ei bine, în acest caz, întrebarea privind locația găurilor de ozon va fi naturală. Prima gaură de ozon din istorie a fost descoperită în 1985 peste Antarctica, conform oamenilor de știință, diametrul acestei găuri de ozon era de 1000 km. Mai mult, această gaură de ozon are un comportament foarte ciudat: apare de fiecare dată în august și dispare până la începutul iernii pentru a reapărea în august.

Puțin mai târziu, o altă gaură de ozon, deși mai mică, a fost descoperită deja deasupra Arcticii. În timpul nostru, multe găuri de ozon mici au fost găsite în diferite locuri, dar gaura de ozon de deasupra Antarcticii ocupă palma în mărime.

Fotografie cu gaura de ozon de deasupra Antarcticii.

Cum se formează găurile de ozon?

Cert este că la poli, din cauza temperaturii scăzute de acolo, se formează nori stratosferici care conțin cristale de gheață. Când acești nori intră în contact cu clorul molecular care intră în atmosferă, o serie întreagă de molecule de ozon se descompune, reducând cantitatea de ozon din atmosferă. Și, ca rezultat, se formează o gaură de ozon.

Cauzele găurilor de ozon

Care sunt cauzele găurilor de ozon? Există mai multe motive pentru acest fenomen, iar cel mai important dintre ele este poluarea. mediu inconjurator. Multe fabrici, fabrici, centrale termice pe gaze arse emit în atmosferă, inclusiv clorul nefericit, și intră deja în reacții chimice, face un boom în atmosferă.

De asemenea, a contribuit în mare măsură și apariția găurilor de ozon teste nucleare efectuate în secolul trecut. La explozii nucleare oxizii de azot intră în atmosferă, care, intrând în reacții chimice cu ozonul, îl distrug și ei.

Avioanele care zboară în nori contribuie, de asemenea, la formarea găurilor de ozon, deoarece fiecare dintre zborurile lor este însoțită de eliberarea aceluiași oxid de azot în atmosferă, ceea ce este dăunător pentru balonul nostru protector cu ozon.

Consecințele găurilor de ozon

Consecințele extinderii găurilor de ozon, desigur, nu sunt cele mai roz - din cauza radiațiilor ultraviolete crescute, numărul persoanelor cu cancer de piele poate crește. În plus, imunitatea generală a unei persoane scade, ceea ce duce la multe alte boli. Cu toate acestea, de la îmbunătățit radiații ultraviolete trecând prin gaura de ozon, nu numai oamenii pot suferi, ci și, de exemplu, locuitorii straturilor superioare ale oceanului: creveți, crabi, alge. De ce sunt găurile de ozon periculoase pentru ei? Toate aceleași probleme cu imunitatea.

Cum să faci față găurilor de ozon

Soluția la problema găurilor de ozon, oamenii de știință au propus următoarele:

  • Începeți reglementarea emisiilor care epuizează stratul de ozon elemente chimiceîn atmosferă.
  • Începeți să restabiliți cantitatea de ozon prin lucrare la bucată în locul găurilor de ozon. Pentru a face acest lucru în așa fel, cu ajutorul aeronavelor la o altitudine de 12-30 km, pulverizați bucata de ozon în atmosferă. Dezavantajul acestei metode este necesitatea unor costuri economice semnificative și o cantitate semnificativă de ozon la un moment dat pentru a pulveriza în atmosferă la tehnologii moderne din pacate nu este posibil.

Găuri de ozon, video

Și în concluzie, un documentar interesant despre găurile de ozon.

În urmă cu aproximativ patruzeci de ani, s-a descoperit pentru prima dată că stratul de ozon din atmosfera pământului a început să se epuizeze. Primii care au observat acest lucru au fost oamenii de știință britanici care au lucrat la o bază de cercetare din Antarctica. Au descoperit că peste stația Halley Bay grosimea ozonului aproape s-a înjumătățit! In timp ce motive posibile a acestui fenomen nu fusese încă studiat, așa că tot ce le mai rămânea oamenilor de știință era să observe evoluția situației. Iar rezultatele nu le-au plăcut deloc - găurile de ozon nu numai că nu s-au închis, ci chiar s-au răspândit cu mult dincolo de Polul Sud. Deci au existat informații despre o nouă catastrofă globală.

Ce sunt exact găurile de ozon?

Ozonul este un gaz care este produs din oxigen de radiațiile ultraviolete de la soare. La rândul său, împiedică trecerea acestei radiații, al cărei efect este dăunător tuturor organismelor vii. Un strat din acest gaz este situat la o altitudine de aproximativ douăzeci de kilometri deasupra suprafeței și protejează planeta de impact negativ energie solara. Găurile de ozon sunt locuri în care grosimea gazului scade din anumite motive. În această etapă, este încă suficient să întârziem ultravioletele, dar dacă omenirea nu face nimic pentru a schimba situația, după un timp, epuizarea stratului de ozon va duce la faptul că radiațiile dăunătoare pot pătrunde liber în atmosferă, iar apoi existența. a vieții pe Pământ va deveni pur și simplu imposibil.

De ce apar găurile de ozon?

Există mai multe versiuni cu privire la motivul pentru care scade cantitatea de gaz protector din atmosferă. Cea mai comună dintre ele, desigur, este antropică. Esența sa constă în faptul că distrugerea ozonului are loc ca urmare a acțiunilor umane: crearea de mega-orașe, poluarea aerului, dezvoltarea industrială. Potrivit unei alte versiuni, cea mai puternică erupție a vulcanului mexican El Chichon, care ar putea „spărge” stratul de ozon, este de vină pentru crearea unor găuri în stratul protector al Pământului. În plus, astronomii cred că scăderea protecției se datorează creșterii activității solare.

Explorarea spațiului

Și totuși, în ciuda varietății mari de versiuni posibile, cea mai probabilă dintre ele rămâne antropică. Într-adevăr, la mijlocul secolului trecut, au avut loc numeroase lansări rachete spațiale, dintre care fiecare, decolând, a lăsat o „găuri” în atmosferă, străpungând stratul de ozon. În doar treizeci de ani de explorare a spațiului, 30% din bariera de protecție a Pământului, care s-a format pe parcursul a patru miliarde de ani, a fost distrusă!

freon

Freonul este o substanță distructivă pentru ozon, care este utilizat pe scară largă atât în ​​viața de zi cu zi, cât și în industrie. A fost conținut în aproape toate cartușele cu gaz ale secolului trecut: în spray-uri de păr, parfumuri, deodorante, stingătoare. A fost chiar și în frigidere și aparate de aer condiționat! Nu este de mirare că în fiecare zi au apărut din ce în ce mai multe noi găuri de ozon, iar stratul protector a devenit din ce în ce mai subțire.

Soluții

Până în prezent, problema rămâne acută și relevantă. Au fost adoptate numeroase acorduri prin care substanțele nocive pentru stratul de ozon sunt interzise să fie utilizate în producție și industrie. Dar acest lucru nu este suficient, pentru că întrebarea este nu numai oprirea distrugerii ozonului, ci și restabilirea acestuia. Și această problemă nu a fost încă rezolvată.

Gaura de ozon este considerată a fi o scădere locală a concentrației de ozon din stratul de ozon al Pământului. Inițial, experții au presupus că concentrația de ozon tinde să se schimbe din cauza particulelor care sunt emise în timpul oricărei explozii atomice.

Cauzele apariției găurilor de ozon în atmosfera Pământului perioadă lungă de timp considerate avioane de mare altitudine și zboruri spațiale.

Cu toate acestea, în cursul a numeroase studii și experimente, s-a dovedit că conținutul de ozon poate varia calitativ datorită anumitor poluanți naturali ai aerului care conțin azot.

Principalele motive pentru apariția găurilor de ozon

S-a stabilit de mult timp că principala cantitate de ozon natural este conținută la o altitudine de 15 până la 50 de kilometri deasupra suprafeței Pământului - în stratosferă. Ozonul aduce cel mai mare beneficiu prin absorbția unei cantități semnificative de radiații solare ultraviolete, care altfel ar fi dăunătoare organismelor vii de pe planeta noastră. O scădere a concentrației de ozon într-un anumit loc se poate datora a două tipuri de poluare a aerului. Acestea includ:

  1. Procesele naturale prin care se produce poluarea aerului.
  2. Poluarea antropică a atmosferei Pământului.

Procesele de degazare sunt efectuate în mod constant în mantaua Pământului, în urma cărora sunt eliberați o varietate de compuși organici. Vulcanii noroiosi și izvoarele hidrotermale pot genera aceste tipuri de gaze.

În plus, anumite gaze sunt situate în scoarța terestră, care sunt în stare liberă. Unele dintre ele sunt capabile să ajungă la suprafața pământului și prin fisuri Scoarta terestra difuzează în atmosferă. Prin urmare, aerul de suprafață peste bazinele de petrol și gaze conține adesea nivel ridicat metan. Aceste tipuri de poluare pot fi atribuite naturale - care au loc în legătură cu fenomenele naturale.

Poluarea antropogenă a aerului poate fi cauzată de lansările de rachete spațiale și de zborurile aeronavelor cu reacție supersonice. De asemenea un numar mare de O mare varietate de compuși chimici sunt eliberați în atmosferă în timpul extracției și procesării a numeroase minerale din intestinele pământului.

Marile orașe industriale, care sunt un fel de surse antropice, joacă, de asemenea, un rol semnificativ în poluarea atmosferică. Masele de aer din astfel de zone sunt poluate de fluxul extins de transport rutier, precum și din cauza emisiilor de la diferite întreprinderi industriale.

Istoria descoperirii găurilor de ozon în atmosferă

Gaura de ozon a fost descoperită pentru prima dată în 1985 de un grup de oameni de știință britanici conduși de Joe Farman. Diametrul găurii era de peste 1000 de kilometri și era situat deasupra Antarcticii - în emisfera sudică. Apărând anual în august, această gaură de ozon a dispărut din decembrie până în ianuarie.

1992 a fost marcat pentru oamenii de știință prin faptul că deja peste emisfera nordică din Antarctica s-a format o altă gaură de ozon, cu un diametru mult mai mic. Și în 2008, diametrul primului fenomen de ozon descoperit în Antarctica a atins dimensiunea maximă record - 27 de milioane de kilometri pătrați.

Posibile consecințe ale extinderii găurilor de ozon

Deoarece stratul de ozon este conceput pentru a proteja suprafața planetei noastre de un exces de radiație solară ultravioletă, găurile de ozon pot fi considerate un fenomen care este cu adevărat periculos pentru organismele vii. Epuizarea stratului de ozon mărește foarte mult fluxul radiatie solara, care poate contribui la o creștere bruscă a numărului de canceroase boli de piele. Nu mai puțin dăunătoare este apariția găurilor de ozon pentru plante și animale de pe Pământ.

Datorită atenției publice, Convenția de la Viena pentru Protecția Stratului de Ozon a fost adoptată în 1985. Apoi a fost așa-numitul Protocol de la Montreal, adoptat în 1987 și care definea o listă a celor mai periculoase clorofluorocarburi. În același timp, țările producătoare a acestor poluanți atmosferici s-au angajat să limiteze eliberarea acestora, iar până în anul 2000 să oprească complet.

Ipoteze despre originea naturală a găurii de ozon

Dar oamenii de știință ruși au publicat confirmarea ipotezei despre originea naturală a găurii de ozon din Antarctica. În 1999, NPO Typhoon a publicat o lucrare științifică la Universitatea de Stat din Moscova, în care, conform calculelor geofizicienilor A.P. Kapitsa și A.A. Gavrilov, gaura de ozon din Antarctica a existat înainte de a fi descoperită prin metode experimentale directe în 1982, ceea ce, conform oamenilor de știință ruși, confirmă ipoteza originii naturale a găurii de ozon din Antarctica.

Autorii acestui munca stiintifica au fost A.P. Kapitsa (membru corespondent al Academiei Ruse de Științe) b A.A. Gavrilov (Moscova Universitate de stat). Cei doi oameni de știință au reușit să stabilească că numărul de fapte care contrazic ipoteza antropogenă a originii găurii de ozon din Antarctica este în continuă creștere, iar după ce au demonstrat că datele privind valorile anormal de scăzute ale ozonului total din Antarctica în 1957-1959 sunt corect, a devenit clar că cauza găurilor de ozon este diferită de antropică.

Rezultatele cercetărilor lui Kapitsa și Gavrilov au fost publicate în Doklady Akademii Nauk, 1999, vol. 366, nr.4, p. 543-546

Din oxigen sub influența razelor ultraviolete. Atmosfera Pământului are un strat de ozon la o altitudine de aproximativ 25 de kilometri: un strat din acest gaz înconjoară dens planeta noastră, protejând-o de concentrații mari de radiații ultraviolete. Dacă nu ar fi acest gaz, radiațiile intense ar putea ucide toată viața de pe Pământ.

Stratul de ozon este destul de subțire, nu poate proteja complet planeta de pătrunderea radiațiilor, ceea ce are un efect dăunător asupra stării și provoacă boli. Dar multă vreme a fost suficient pentru a proteja Pământul de pericol.

În anii 1980, s-a descoperit că există zone în stratul de ozon în care conținutul acestui gaz este mult redus - așa-numitele găuri de ozon. Prima gaură a fost descoperită peste Antarctica de către oamenii de știință britanici, au fost uimiți de amploarea fenomenului - o secțiune cu un diametru de peste o mie de kilometri nu avea aproape niciun strat protector și a fost supusă la radiații ultraviolete mai puternice.

Ulterior, au fost găsite și alte găuri de ozon, de dimensiuni mai mici, dar nu mai puțin periculoase.

Motive pentru formarea găurilor de ozon

Mecanismul de formare a stratului de ozon în atmosfera Pământului este destul de complex și diverse motive pot duce la încălcarea acestuia. La început, oamenii de știință au oferit multe versiuni: atât influența particulelor formate în timpul exploziilor atomice, cât și impactul erupției vulcanului El Chicon, chiar și opiniile au fost exprimate despre activitățile extratereștrilor.

Motivele epuizării stratului de ozon pot fi absența radiației solare, formarea norilor stratosferici, vortexurile polare, dar cel mai adesea concentrația acestui gaz scade datorită reacțiilor sale cu diverse substanțe care pot fi atât naturale, cât și antropice. Moleculele sunt distruse sub influența hidrogenului, oxigenului, clorului, compusi organici. Până acum, oamenii de știință nu pot spune fără echivoc dacă formarea găurilor de ozon este cauzată în principal de activitatea umană sau dacă este naturală.

S-a dovedit că freonii eliberați în timpul funcționării multor dispozitive provoacă pierderi de ozon la latitudini medii și înalte, dar nu afectează formarea găurilor de ozon polar.

Este probabil ca combinația multor factori, atât umani, cât și naturali, să ducă la formarea găurilor de ozon. Pe de o parte, a crescut activitate vulcanica, pe de altă parte, oamenii au început să influențeze natura prea serios - stratul de ozon poate nu numai de la eliberarea de freon, ci și de la o coliziune cu sateliți eșuați. Din cauza scăderii numărului de vulcani în erupție de la sfârșitul secolului al XX-lea și a restricționării utilizării freonilor, situația a început să se îmbunătățească ușor: oamenii de știință au înregistrat recent o mică gaură deasupra Antarcticii. Un studiu mai detaliat al epuizării stratului de ozon va face posibilă prevenirea apariției acestor zone.

ÎN anul trecut oamenii de știință sunt din ce în ce mai preocupați de epuizarea stratului de ozon al atmosferei, care este un ecran de protecție împotriva radiațiilor ultraviolete. Pericolul constă în faptul că radiațiile ultraviolete sunt dăunătoare organismelor vii.

Sub acțiunea radiațiilor ultraviolete, moleculele de oxigen se descompun în atomi liberi, care la rândul lor se pot alătura altor molecule de oxigen pentru a forma ozon. Atomii de oxigen liberi pot reacționa și cu moleculele de ozon pentru a forma două molecule de oxigen. Astfel, se stabilește și se menține un echilibru între oxigen și ozon.

Cu toate acestea, poluarea de tip freon catalizează (accelerează) procesul de descompunere a ozonului, rupând echilibrul dintre acesta și oxigen în direcția reducerii concentrației de ozon.

Având în vedere pericolul care planează asupra planetei, comunitatea internațională a făcut primul pas spre rezolvarea acestei probleme. A fost semnat un acord internațional, conform căruia producția de freoni în lume până în 1999. Ar trebui redus cu aproximativ 50%.

Ozon

Ozonul (O3) este un gaz agresiv cu un puternic efect oxidant. Tradus din greacă, ozon înseamnă „miros”, deoarece are un miros ascuțit, înțepător. Acest miros poate fi simțit după o furtună.

Ozonul se formează în atmosferă atunci când razele ultraviolete cu unde scurte de mare energie și descărcări electrice acționează asupra oxigenului. Energia mare împarte oxigenul în atomi individuali, care se leagă cu oxigenul molecular pentru a forma ozon.

Moleculele de ozon sunt foarte instabile și se descompun ușor, astfel încât această reacție este reversibilă.

Rolul ecologic al ozonului este dublu.

Format în apropierea suprafeței Pământului ca o componentă a smog-ului fotochimic, ozonul este extrem de dăunător deoarece are proprietăți oxidante puternice și irită mucoasele ochilor și ale tractului respirator. La suprafața Pământului, ozonul se formează în timpul descărcărilor fulgerelor și ca urmare a reacțiilor fotochimice dintre oxizii de azot și hidrocarburile volatile eliberate din gazele de eșapament ale mașinilor. Pe lângă ozon, mai produc și aceste reacții întreaga linie substanțe agresive. Sunt și oxidanți puternici, au efect iritant, unii dintre ei sunt cancerigeni. Combinația acestor substanțe se numește smog fotochimic.

Format în stratosfera superioară, ozonul formează stratul de ozon, care protejează organismele Pământului de acțiunea razelor ultraviolete cu unde scurte. Până la 98% din energia razelor ultraviolete cu unde scurte ale Soarelui este cheltuită pentru reacțiile de sinteză a ozonului, datorită cărora acestea nu ajung la suprafața Pământului și nu au un efect dăunător asupra organismului. Pentru aceasta, stratul de ozon este numit „scutul protector” al Pământului. Fără el, viața nu ar putea exista pe suprafața Pământului.

Formarea stratului de ozon a devenit posibilă atunci când concentrația de oxigen din atmosferă a atins 1% din nivelul actual. Apariția stratului de ozon a permis vieții să ajungă pe uscat, în timp ce viata anterioara ar putea exista doar în ocean.

Stratul de ozon (ozonosfera) acopera intregul glob si este situat la altitudini de la 10 la 50 km cu o concentratie maxima de ozon la o altitudine de 20-25 km. Saturația atmosferei cu ozon este în continuă schimbare în orice parte a planetei, atingând un maxim primăvara în regiunea subpolară.

Stratul de ozon îndeplinește două funcții importante în atmosferă:

  • Protejează organismele de efectele nocive ale razelor ultraviolete, care le provoacă arsuri solare, cancer de piele, cataractă (încețoșarea cristalinului ochiului), imunitate slăbită;
  • Formează stratosfera - un strat al atmosferei în care temperatura crește odată cu înălțimea, ceea ce limitează procesele de formare a vremii la troposferă: straturile superioare încălzite ale atmosferei împiedică creșterea aerului de suprafață mai rece. Dacă nu ar fi stratul de ozon, atunci temperatura atmosferei ar scădea treptat, odată cu înălțimea și regim de temperatură Pământul ar fi foarte diferit.

Epuizarea stratului de ozon

La mijlocul anilor 1960. oamenii de știință au ajuns la concluzia că există factori care distrug ozonul din atmosferă. Astfel de factori sunt radicalii liberi din vaporii de apă și oxizii de azot eliberați în stratosferă odată cu evacuarea aeronavelor supersonice și care provin din straturile inferioare ale troposferei.

În 1973, chimiștii americani F. Rowland și M. Molina au descoperit că ozonul este distrus de clorofluorocarburi, cunoscuți sub numele de freoni. Pentru această descoperire F. Rowland și M. Molina în 1996. a fost distins cu Premiul Nobel.

În 1984 un grup de oameni de știință americani condus de D. Farman a publicat date din cercetările efectuate în Antarctica. Ei au arătat că în primăvara anului 1983 conținutul de ozon din Antarctica a scăzut la 40%. Potrivit lui D. Farman, „cerul de deasupra Antarcticii era literalmente gol și era groaznic” (Roun Sh., 1993).

Scăderea concentrației de ozon în Antarctica a fost numită „gaura de ozon”. În prezent, dimensiunile „găurii” sunt aproape egale cu suprafața acestui continent.

Scăderea bruscă a concentrației de ozon peste Antarctica se explică prin mai multe motive:

  • Formarea ozonului este posibilă numai în prezența razelor ultraviolete, nu are loc în timpul nopții polare;
  • Temperaturi scazute contribuie la formarea norilor stratosferici de gheață peste Antarctica, pe ale căror particule sunt accelerate reacțiile de distrugere a ozonului;
  • Circulația maselor de aer peste Antarctica are câteva caracteristici: primăvara se formează curenți turbionari ascendenți, aspirând în această zonă aer din troposferă cu un conținut scăzut de ozon și împiedicând intrarea aerului bogat în ozon de la latitudinile mijlocii.

Motivul principal al scăderii concentrației de ozon peste Antarctica este formarea de nori de gheață stratosferici deasupra acesteia, asupra particulelor cărora sunt activate procesele de distrugere a ozonului prin clor.

După descoperirea „găurii de ozon” de deasupra Antarcticii, Cercetare științifică să studieze efectul concentrației de ozon din atmosferă asupra obiectelor biologice. S-a constatat că odată cu scăderea concentrației de ozon cu 1%, gradul de pătrundere a razelor ultraviolete în atmosferă crește cu 1,5 - 2%. Aceasta contribuie la creșterea incidenței cancerului de piele, a cataractei, la scăderea imunității organismelor etc.

Oamenii de știință au concluzionat că dozele crescute de radiații ultraviolete reduc calitatea semințelor, rezistența plantelor la secetă, boli, producția de fitoplancton antarctic și supraviețuirea alevinilor de pește, ceea ce poate avea un efect catastrofal asupra pescuitului global. Cu o scădere a conținutului de ozon din atmosferă cu 25%, producția de fitoplancton ar putea scădea cu 35%.

De atunci, măsurătorile au confirmat epuizarea pe scară largă a stratului de ozon pe aproape întreaga planetă. Deci, de exemplu, în Rusia în ultimii zece ani, concentrația stratului de ozon a scăzut cu 4-6% în timp de iarna iar 3% vara.

În prezent, epuizarea stratului de ozon este recunoscută de toți ca o amenințare serioasă la adresa securității mediului global. O scădere a concentrației de ozon slăbește capacitatea atmosferei de a proteja întreaga viață de pe Pământ de radiațiile ultraviolete brutale (radiații UV). Organismele vii sunt foarte vulnerabile la radiațiile ultraviolete, deoarece energia chiar și a unui foton din aceste raze este suficientă pentru a distruge legăturile chimice din majoritatea moleculelor organice. Nu întâmplător în zonele cu un conținut scăzut de ozon apar numeroase arsuri solare, o creștere a cazurilor de cancer de piele etc. Pe lângă bolile de piele, este posibil să se dezvolte boli oculare (cataractă etc.), suprimare sistem imunitar etc.

De asemenea, s-a stabilit că, sub influența radiațiilor ultraviolete puternice, plantele își pierd treptat capacitatea de fotosinteză, iar întreruperea activității vitale a planctonului duce la ruperea lanțurilor trofice ale biotei ecosistemelor acvatice etc.

Știința nu a stabilit încă pe deplin care sunt principalele procese care încalcă stratul de ozon. Se presupune atât originea naturală, cât și antropică a „găurilor de ozon”. Acesta din urmă, conform celor mai mulți oameni de știință, este mai probabil și este asociat cu un conținut crescut de clorofluorocarburi (freoni). Freonii sunt utilizați pe scară largă în productie industrialași în viața de zi cu zi (unități de răcire, solvenți, pulverizatoare, pachete de aerosoli etc.). Ridicați în atmosferă, freonii se descompun odată cu eliberarea de oxid de clor, care are un efect dăunător asupra moleculelor de ozon.

Potrivit organizației internaționale de mediu Greenpeace, principalii furnizori de clorofluorocarburi (freoni) sunt SUA - 30,85%, Japonia - 12,42%, Marea Britanie - 8,62% și Rusia - 8,0%. Statele Unite au făcut o „găură” în stratul de ozon cu o suprafață de 7 milioane de kilometri pătrați, Japonia - 3 milioane de kilometri pătrați, care este de 7 ori mai mare decât suprafața Japoniei în sine. ÎN În ultima vremeîn SUA şi în unele tarile vestice au fost construite instalații pentru producerea de noi tipuri de agenți frigorifici (hidroclorofluorocarburi) cu un potențial scăzut de epuizare a stratului de ozon.

După ce au evaluat volumul producției de clorofluorocarburi și eliberarea lor în atmosferă, oamenii de știință au ajuns la concluzia că acest lucru duce la distrugerea inevitabilă a stratului de ozon.

Au avut loc întâlniri internaționale și au fost semnate o serie de acorduri cu privire la problemele reducerii emisiilor de clorofluorocarburi în atmosferă. În 1989 La Conferința Internațională de la Helsinki, 81 de țări au ajuns la un acord pentru a opri producția de toate tipurile de clorofluorocarburi până în anul 2000.

Conform protocolului Conferinței de la Montreal (1990), revizuit ulterior la Londra (1991) și Copenhaga (1992), s-a avut în vedere reducerea emisiilor de clorofluorocarburi cu 50% până în 1998. Potrivit art. 56 Legea Federația Rusă privind protecția mediului, în conformitate cu acordurile internaționale, toate organizațiile și întreprinderile sunt obligate să reducă și, ulterior, să oprească complet producția și utilizarea substanțelor care epuizează stratul de ozon. Legea prevede următorul set de măsuri pentru protejarea stratului de ozon:

  • Organizarea observațiilor modificărilor stratului de ozon sub influența activitate economicăși alte procese;
  • Respectarea standardelor de emisii maxime admise de substanțe care afectează negativ starea stratului de ozon;
  • Reglementarea producției și utilizării substanțelor chimice care epuizează stratul de ozon.

În 1993, în țara noastră a fost înființată o Comisie interdepartamentală, a cărei sarcină este de a coordona activitățile diferitelor organizații pentru îndeplinirea obligațiilor internaționale de protecție a stratului de ozon și oprirea producției de substanțe care epuizează stratul de ozon până în anul 2000. Există, de asemenea, o dezvoltare intensă și o implementare a măsurilor pentru reducerea drastică a emisiilor de compuși de sulf, oxizi de azot și alți poluanți ai aerului cei mai periculoși.

Chiar dacă protocolul este implementat de toate țările, problema protejării oamenilor de radiațiile UV trebuie abordată în continuare, deoarece multe dintre clorofluorocarburi pot persista în atmosferă sute de ani.

În prezent, stratul de ozon este epuizat cu o rată de 0,5 - 0,7% pe an.

Măsurile de reducere a epuizării stratului de ozon sunt:

  • O interdicție globală a utilizării clorofluorocarburilor în zonele în care acestea pot fi înlocuite cu alte substanțe;
  • Utilizarea clorofluorocarburilor din frigiderele și aparatele de aer condiționat uzate;
  • Interzicerea completă a producției de clorofluorocarburi, galoane, cloroform și tetraclorură de carbon.

Cu toate acestea, problema epuizării stratului de ozon nu se limitează la efectele nocive ale CFC-urilor și halonilor. Ca toate celelalte procese biosferice, concentrația de ozon în atmosferă depinde de mulți factori, de relația dintre toate mecanismele de formare și distrugere a acestuia. În special, concentrația de ozon este afectată de:

  • Intensitatea radiațiilor ultraviolete - depinde de activitatea Soarelui, care are cicluri de 11 - ani și mai lungi;
  • Conținutul de oxigen din atmosferă depinde de producția de O2 de către plante. Se reduce prin defrișarea umană, arătura solurilor, în care procesele de descompunere a materiei organice sunt accelerate, și arderea combustibililor fosili;
  • Erupții vulcanice - aduc în atmosferă cantități uriașe de praf care captează lumina solară, oxizi de azot și sulf;
  • Poluarea atmosferică prin emisii industriale (oxizi de azot, praf, aerosoli de acid sulfuric) - picăturile de acid sunt centre de condensare a vaporilor de apă și, prin urmare, cauza formării norilor.

O serie de oameni de știință continuă să insiste asupra originii naturale a „găurii de ozon”. Ei văd motivele apariției sale în variabilitatea naturală a ozonosferei, activitatea ciclică a Soarelui, în timp ce alții asociază aceste procese cu ruperea și degazarea Pământului.